專利名稱：回收環(huán)己酮肟的方法
回收環(huán)己酮躬的方法 餘領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種在加熱蒸發(fā)液體環(huán)己酮躬后回 '』余殘留物中所含有的
環(huán)己酮J3虧的方法。
背景獄
e-己內(nèi)^JK(在下文中有時(shí)稱為"內(nèi),")是一種主要用于合成纖維和工程 塑料生產(chǎn)中所用的尼龍-6的單體。作為制備內(nèi)鵬的方法，已知一種i頓氣體 環(huán)己酮躬作為起夂溯料進(jìn)行氣相貝克曼S^反應(yīng)的方法。
在氣相貝克曼重排反應(yīng)中，首先，液將己酮躬通常4頓膝壁蒸發(fā)器加 熱蒸發(fā)以獲得一種氣體環(huán)己酮月，參見US2002/0143181A1)。然而，在iS31加熱 蒸發(fā)產(chǎn)生副產(chǎn)物焦油時(shí)，由于其熱穩(wěn)定性差，環(huán)己酮躬可能產(chǎn)生熱分解或熱聚 集。由于其會(huì)弓胞濕壁蒸發(fā)器的阻塞，必須從系統(tǒng)中以殘留物形式除去焦油。 在這種情況下，產(chǎn)生了一個(gè)問題即液體環(huán)己酮躬也和焦油一起從系統(tǒng)中除去并 且因此不能高產(chǎn)率的獲得氣體環(huán)己酮月虧。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種在加熱蒸發(fā)液糾己酮躬后用簡(jiǎn)易的 方法，除殘留物中高效地回收環(huán)己酮躬的方法，并同時(shí)考慮到環(huán)己酮肟的熱 穩(wěn)定性。
在這種情況下，本發(fā)明提供一種回收環(huán)己酮躬的方法，包^131加熱來(lái) 蒸發(fā)液體環(huán)己酮躬以獲得一種環(huán)己酮躬?dú)怏w(A1)，在低于汽化壓力的壓力條件 下加熱蒸餾剩余殘留物，回收殘留物中所含有的環(huán)己酮躬。
財(cái)卜，根據(jù)重復(fù)使用回收環(huán)己酮貯瞎況下的易操作性本發(fā)明人曾經(jīng)，
3!M冷凝I^令凝環(huán)己酮躬?dú)怏w以便^M過(guò)低壓蒸餾分離的環(huán)己酮躬?dú)怏w以液 態(tài)的狀態(tài)回收。然而，他們發(fā)現(xiàn)當(dāng)j頓低于90'C鵬的^4卩介質(zhì)時(shí)，由于環(huán)己 酮躬具有90'C的高熔點(diǎn)，環(huán)己酮躬晶體可能沉積在冷凝器中從而導(dǎo)致冷凝器的 [5腺。此外，當(dāng)j頓9(TC頗高驗(yàn)的熱7K作為冷凝器的7物介質(zhì)以防止晶體 沉積時(shí)，未冷凝氣體的量增加，由于環(huán)己酮肟具有較高的蒸氣壓而導(dǎo)致不可忽略的回收損失。而且，不能避免排氣，中晶體沉淀而引起管道阻塞。如上所 述，在兩種情況中，存在著由于環(huán)己酮躬結(jié)晶而導(dǎo)致的不能連續(xù)穩(wěn)定操作的問
題。人們考慮當(dāng)用90。C鞭高驗(yàn)的熱7jC作為冷凝器的7t4卩介質(zhì)時(shí)蒸餾的操作
壓力控制在正?；蜉^高的壓力下以減少未冷凝氣體。在那種情況下，促進(jìn)了作 為副產(chǎn)物的焦油組分的產(chǎn)生。本發(fā)明人透徹地進(jìn)行了研究以解決這些問題，因 而提供了以下發(fā)明。
(1) 一種回收環(huán)己酮躬的方法，包括艦加熱液條發(fā)環(huán)己酮膀以獲得環(huán)己
酮月虧氣辦A1)，在低于汽化壓力的壓力條件下加熱蒸餾剩余殘留物，并回收殘 留物中所含有的環(huán)己酮躬。
(2) 根據(jù)段(l)回收環(huán)己酮躬的方法，其中在"至10kPa(鄉(xiāng)樹壓力)的壓力下
進(jìn)行蒸餾。
(3) 根據(jù)段1或2回收環(huán)己酮躬的方法，其中使M51蒸tg^留物而分離的環(huán)己 酮躬?dú)鈧bA2)與能夠溶解環(huán)己酮躬的鋭贖觸以獲得環(huán)己酮后溶液，然后回收 環(huán)己酮月虧。
(4) 根據(jù)段1或2回收環(huán)己酮躬的方法,其中S31蒸餾殘留物而分離的環(huán)己酮 肟氣辨A2)ail冷凝默令凝，其中用90'C^M高溫度的;^卩介質(zhì)循環(huán)以獲得一 種環(huán)己酮躬冷凝液傲A3)，同時(shí)獲得的未冷凝環(huán)己酮膀氣浙A4)與育灘溶解環(huán)己 酮躬的自贖觸以獲得環(huán)己酮躬溶液，然后回收環(huán)己酮躬。
(5) 根據(jù)段3或4回收環(huán)己酮躬的方法，其中環(huán)己酮躬?dú)鈄(A2)或環(huán)己酮躬?dú)?^(A4)在冷卻體的表面上與自ij接觸。
本發(fā)明使得能夠從蒸發(fā)液體環(huán)己酮肟后獲得的作為殘留物的環(huán)己酮躬和來(lái) 源于環(huán)己酮躬的焦油成分的混合物中以高回收率簡(jiǎn)便地獲得環(huán)己酮躬。而且， 根據(jù)本發(fā)明，環(huán)己酮躬能在較低、鵬下分離，以及由于殘留物在低壓下蒸餾， 所得環(huán)己酮躬的熱,被抑制。另外，通過(guò)使低壓蒸餾分離出的環(huán)己酮躬與能 夠溶解環(huán)己酮躬的自贖觸以獲得環(huán)己酮躬溶液，這使得以液態(tài)形式回收環(huán)己 酮肟并同時(shí)抑制環(huán)己酮躬在冷凝器中或連接冷凝器的管道中聚與晶體沉積)變 為可能，因此提高了重復(fù)利用回收環(huán)己酮躬的易操作性。
通過(guò)再利用本發(fā)明獲得的環(huán)己酮躬作為由氣相貝克曼重排^Z生產(chǎn)內(nèi)酰 胺的原料，使得能夠^1起一種環(huán)己酮躬原料利用效率高和產(chǎn)率 的內(nèi), 生產(chǎn)方法。


圖l為顯示本發(fā)明回收環(huán)己酮躬方法一個(gè)實(shí)IK"案的^f呈圖。
圖2為顯示本發(fā)明回收環(huán)己酮躬方法另一個(gè)實(shí)皿案的 圖。 圖3為顯示本發(fā)明回收環(huán)己酮躬方法又一個(gè)實(shí) 案的,圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明
100: 蒸發(fā)器
101: 真空蒸餾器
102: 第一階段冷凝器
103: 氣-液撤蟲器
104,106: 泵(真空泵)
105: 辦噪置
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的回收環(huán)己酮肟的方法是從加熱蒸發(fā)液體環(huán)己酮躬后的剩余殘留 物中回收環(huán)己酮JB以便獲得在S31氣相貝克曼M很應(yīng)生產(chǎn)e-己內(nèi)酰按中作為 原料的環(huán)己酮躬?dú)鉅€A1)的方法。具體地說(shuō)，殘留物為一種環(huán)己酮躬和由環(huán)己 酮肟熱，產(chǎn)物組成的焦油組分的混合物，本發(fā)明為3I31分離所述混合物回收 環(huán)己酮膀的方法。
M加熱蒸發(fā)液將己酮躬來(lái)獲f賊繊通常是鄉(xiāng)力不減小的狀態(tài)下進(jìn) 行，即在標(biāo)準(zhǔn)壓力至升高壓力的狀態(tài)下進(jìn)行。具體地說(shuō)，il31在130至17(TC的
、鵬下在101至140kPa(鄉(xiāng)樹壓力)下力卩熱^a行蒸發(fā)。
在本發(fā)明中，歹戔留物在低于汽化壓力下通31加熱it行蒸餾以獲得一種環(huán)己酮 肟氣辨A1)(在下文中有時(shí)為"低壓")。由于環(huán)己酮膀肖灘通過(guò)低壓蒸餾在劍氐溫 度下分離，所得環(huán)己酮后的熱,育灘被抑制，因此育辦獲得高回收率。例如, 蒸餾，在1.4至10 kPa (鄉(xiāng)M壓力)的減壓下進(jìn)行，更，在1.4至8 kPa (纟M 壓力)下。當(dāng)蒸餾壓力太低時(shí)，環(huán)己酮躬容易聚集。相反，當(dāng)蒸餾壓力太高時(shí)， 容易進(jìn)行環(huán)己酮躬的熱,。
蒸餾時(shí)的,(蒸餾,優(yōu)選90至135。C，更優(yōu)選90到125。C。當(dāng)蒸餾 ^M氐于90。C時(shí)，環(huán)己酮躬容易聚集。相反，當(dāng)蒸馓鵬太高時(shí)，容易進(jìn), 己酮躬的熱,。
低壓蒸餾殘留物分離的環(huán)己酮躬?dú)鈧bA2) (!)M31與能夠溶解環(huán)己酮躬的溶劑接觸而作為環(huán)己酮肟溶液回收，或(n)通過(guò)冷凝器冷凝，其中冷卻介質(zhì)在90。C或更高溫度下循環(huán)以獲得環(huán)己酮躬冷凝液辨A3)，然后同時(shí)獲得的未冷凝 的環(huán)己酮肟氣體(A4)優(yōu)選與能夠溶解環(huán)己酮肟的溶劑接觸以獲得環(huán)己酮訴溶 液，然后將其回收。由此提高了再利用回收環(huán)己酮躬情況下的易操作性同時(shí)抑 制了環(huán)己酮躬在冷凝器中或與其相連的，中的的聚幾晶體沉禾R)。作為翻u， 4頓會(huì)灘溶解環(huán)己酮躬的翻y。具體地說(shuō)，醇如甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇和叔丁醇，使用甲苯和環(huán)己酮。當(dāng)環(huán)己酮躬?dú)鈄(A2)或環(huán)己酮躬?dú)鉅€A4)與翻y^i蟲時(shí)，可以〗頓(i)能將作 為蒸氣的環(huán)己酮躬?dú)鈧bA2)爽A4)與翻腿行接觸的氣-液接觸器，爽ii)能將環(huán) 己酮躬?dú)鈧bA2)爽A4)在y賴卩體表面上與翻lj,的冷凝器。具體地說(shuō)，氣-液 接觸飄i)可以是一種接觸器，其中在低壓蒸餾的操作壓力下冷卻到低于沸點(diǎn)溫 度的、凝l」用噴霧嘴在環(huán)己酮躬?dú)鈧bA2)爽A4)的蒸氣中噴霧，例如，可以{頓常 規(guī)氣體吸收設(shè)備如噴霧塔和填充塔。相反，冷凝樹ii)可以是一種冷凝器，其中 溶劑噴霧到通過(guò)在冷卻辨換熱器等)表面上冷卻環(huán)己酮肟氣體(A2)或(A4)的蒸 氣產(chǎn)生的冷凝物上，例如，可以i頓常規(guī)換繊如多管式換M。il31再利用本發(fā)明獲得的環(huán)己酮躬作為由氣相貝克曼重排反應(yīng)生產(chǎn)內(nèi)酰 胺的原料，肖辦粒一種環(huán)己酮躬原料利用率髙和產(chǎn)率,的內(nèi),生產(chǎn)方法。實(shí)施例iM31實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明不局限于以下實(shí)施例。 實(shí)施例1按照?qǐng)Dl所示的流程圖，回收環(huán)己酮躬。首先，將液胸己酮躬A供給以蒸汽加孰未顯示)的蒸發(fā)器100，然后在116 kPa(鄉(xiāng)樹壓力)下加熱蒸發(fā)。結(jié)果，生跡己酮躬?dú)怏wA1以及環(huán)己酮躬混糊， 來(lái)源于環(huán)己酮躬的焦油組分以10重量份/小時(shí)的速率作為殘留物C獲得?！?留物C弓l入到蒸汽加瓶未顯示)的真空蒸餾器101，然后用真空泵(未顯示)排空 蒸餾器101至4.9 kPa (鄉(xiāng)樹壓力)后在12(TC蒸餾。然后，以9重量份/小時(shí)的速 率分離環(huán)己酮躬A2以及以1重量份/小時(shí)的速率從真空蒸餾器101底部放出作 為蒸餾殘留物的焦油組分D。 實(shí)施例2使用通過(guò)實(shí)施例1中的真空蒸餾器101分離獲得的環(huán)己酮圬A2，按照?qǐng)D2所示的淑呈圖回收環(huán)己酮躬。將分離的環(huán)己酮躬A2引入到使用90'C熱水的第一階段冷凝器102中，之后 回收第一階段冷凝器102冷凝的液體環(huán)己酮躬A3,將未冷凝的環(huán)己酮躬?dú)怏wA4 弓l入到氣-液接觸器103中，同時(shí)保掙鵬在95'C。氣-液^M器103為一種填 充塔，其中遊賣引入的甲離M^ 104循環(huán)以艦過(guò)噴霧嘴(未顯示)從氣-液接 觸器103的上部噴霧，然后通OT冷卻裝置105 m卩到-6。C的甲飾與經(jīng)噴霧引 入的環(huán)己酮躬?dú)怏wA4直皿觸而液化環(huán)己酮躬?dú)怏wA4。含有液化環(huán)己酮躬的甲 ,循環(huán)期間作為環(huán)己酮躬甲 而被萃取。將環(huán)己酮躬A2和A4引AJlJ 第一階段冷凝器102和〗柳真空泵106的氣-液,器103中。 實(shí)施例3^^131實(shí)施例1中的真空蒸餾器101分離獲得的環(huán)己酮躬A2，按照?qǐng)D3所示的流程圖回收環(huán)己酮躬。將分離的環(huán)己酮躬A2弓l入至ijj柳真空泵106的氣-液接觸器103中。氣-液 接觸器103為一種設(shè)備，其中連續(xù)引入的甲醇E艦泵104循環(huán)以及艦噴霧 嘴(未顯示)從氣-液接觸器103的上部噴霧，然后艦用y舛卩裝置105 y賴卩到一 6"C的甲醇E與經(jīng)噴霧引入的環(huán)己酮躬?dú)怏wA4直皿觸而液化環(huán)己酮后A2。 含有液化環(huán)己酮肟的甲,循環(huán)期間可作為環(huán)己酮躬甲,液A5而被萃取。 IQlk應(yīng)用本發(fā)明能夠從蒸發(fā)液體環(huán)己酮肟后獲得的作為殘留物的環(huán)己酮躬和來(lái)源于 環(huán)己酮月虧的焦油組分的混合物中以高回收率簡(jiǎn)易地得到環(huán)己酮躬。而且，根據(jù) 本發(fā)明，環(huán)己酮躬育灘在較低鵬下分離，以及由于殘留物在低壓下蒸餾，所 得環(huán)己酮肟的熱,被抑制。另外，皿使低壓蒸餾分離的環(huán)己酮i虧與能夠溶 解環(huán)己酮躬的自lj接觸以獲得環(huán)己酮5^液體，這使得以液態(tài)形式回收環(huán)己酮躬 同時(shí)抑制環(huán)己酮躬在冷凝器或連掛令凝器的魏中聚^(晶體沉購(gòu)鈔可能，因 此提高了重復(fù)利用回收的環(huán)己酮躬時(shí)的易操作性。通過(guò)再利用本發(fā)明獲得的環(huán)己酮躬作為由氣相貝克曼動(dòng)浪應(yīng)生產(chǎn)內(nèi), 的原料，肯辦粒起環(huán)己酮躬原料利用效率高和產(chǎn)率鵬的內(nèi),生產(chǎn)方法。本申請(qǐng)已經(jīng)要求了基于日本專利申請(qǐng)?zhí)?007- 087734和日本專利申請(qǐng)?zhí)?2007-327759的國(guó)際優(yōu)先權(quán)，其全部?jī)?nèi)容iS此引入作為參考。
權(quán)利要求
1. 一種回收環(huán)己酮肟的方法，包括通過(guò)加熱來(lái)蒸發(fā)液體環(huán)己酮肟以獲得環(huán)己酮肟氣體(A1)，在低于汽化壓力下通過(guò)加熱蒸餾剩余殘留物，并回收殘留物中包含的環(huán)己酮肟。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1回收環(huán)己酮躬的方法，其中蒸餾在1.4至10kPa鄉(xiāng)M 壓力的壓力下進(jìn)行。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2回收環(huán)己酮躬的方法，其中使il31蒸餾殘留物而 分離的環(huán)己酮肟氣浙A2)與能夠溶解環(huán)己酮肟的溶劑接觸以獲得環(huán)己酮肟溶 液，然后回收環(huán)己酮躬。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2回收環(huán)己酮躬的方法，其中3I51蒸餾殘留物而分 離的環(huán)己酮躬?dú)馕鶤2)ilil冷凝默令凝，其中用9(TC^M高、皿的7賴卩介質(zhì)循 環(huán)以得到環(huán)己酮躬冷凝液浙A3)，并且使同時(shí)得到的未冷凝環(huán)己酮躬?dú)鈧bA4) 與肖^溶解環(huán)己酮躬的翻贖觸以獲得環(huán)己酮躬溶液，然后回收環(huán)己酮躬。
5. 根據(jù)權(quán)禾腰求3回收環(huán)己酮躬的方法，其中使環(huán)己酮躬?dú)獗鍭2)跡 己酮躬?dú)鈧bA4)在y賴卩體表面上與鋭蝶觸。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4回收環(huán)己酮肟的方法，其中使環(huán)己酮躬?dú)鈧bA2)或環(huán) 己酮躬?dú)鈄(A4)在冷卻體表面上與總嗾觸。
全文摘要
通過(guò)加熱蒸發(fā)液體環(huán)己酮肟A以獲得環(huán)己酮肟氣體A1并且在壓力低于汽化壓力的條件下通過(guò)加熱來(lái)蒸餾剩余的殘留物C，然后回收包含在殘留物C中的環(huán)己酮肟A2。
文檔編號(hào)C07C251/38GK101274902SQ200810096328
公開日2008年10月1日 申請(qǐng)日期2008年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月29日
發(fā)明者桑原寬治, 橫田雅志 申請(qǐng)人:住友化學(xué)株式會(huì)社